技术领域
[0001] 本
发明涉及电
力计量领域，更具体地，涉及一种
电能表测试抗干扰装置。
背景技术
[0002] 电能表在现场使用中经常会受到外界环境的影响，除了
温度、湿度等环境因素外，
电磁干扰对电能表影响最大，电磁干扰不仅会影响电能表的计量准确度，严重的还会损坏电能表，甚至发生安全事故。
[0003] 随着当前科技高速发展，人们的生活
水平日益提高，使用的电器设备也越来越多，电器产品自身都会对外界产生一些电磁干扰；在工矿企业中普遍存在大
电流、高
电压、高
磁场等电磁干扰源，导致电能表在使用过程中受到的干扰越来越多。因此，目前对电能表抗电磁干扰性能作出了严格的规定，在出厂前需要进行：射频
电磁场辐射抗扰度实验、射频电磁场传导抗扰度实验、快速脉冲群抗扰度实验、浪涌抗扰度实验、
静电放电抗扰度实验和无线电辐射骚扰实验等项目。在这些项目中，为了完成射频电磁场辐射抗扰度实验、射频电磁场传导抗扰度实验和快速脉冲群抗扰度实验三项实验，必须对被测电能表施加干扰，然后利用高等级的标准电能表检测被测电能表的计量误差的变化情况，一旦误差超出规定改变限值的视为不合格。
[0004] 然而在加施加干扰进行测试时，电磁干扰不仅对被测电能表产生干扰，而且同样还会用来测试的高等级的标准电能表产生干扰，影响高等级的标准电能表的正常工作，进而导致无法有效测量被测表的误差变化情况，甚至会损坏标准装置，影响实验结果的判定。在实际应用中，可能导致存在问题的电能表投入市场造成严重的计量事故，危及贸易结算的公平性，可能还会引发安全事故。
发明内容
[0005] 本公开提出了一种电能表测试抗干扰装置，已解决电能表测试过程中的电磁干扰问题。
[0006] 根据本公开的一方面，提出了一种电能表测试抗干扰装置，包括：
[0007] 电压入线端和电流入线端均与被测电能表电性连接的电磁兼容实验装置；
[0008] 输入端与所述电磁兼容实验装置的电压输出端电性连接的电压耦合去耦
电路；
[0009] 输入端与所述电磁兼容实验装置的电流输出端电性连接的电流耦合去耦电路；
[0010] 设置在所述被测电能表上的光电
采样器；
[0011] 输入端与所述光电采样器的输出端电性连接的光电脉冲隔离电路；
[0012] 包容所述电压耦合去耦电路、电流耦合去耦电路和光电脉冲隔离电路且密闭的金属屏蔽箱。
[0013] 可选地，所述被测电能表为三相电能表，所述电磁兼容实验装置包括：三个电压入线端、三个电流入线端、三个电压输出端和三个电流输出端；
[0014] 所述电压耦合去耦电路包括三个输入端；所述电流耦合去耦电路包括三个输入端。
[0015] 可选地，所述电压耦合去耦电路包括：
[0016] 三个第一带阻
滤波器，每个所述第一
带阻滤波器分别与所述电磁兼容实验装置的一个电压输入端相连接，且所述三个第一带阻滤波器之间相连接形成耦合去耦网络；
[0017] 套设在每个所述第一带阻滤波器与所述电磁兼容实验装置的电压输入端之间线路上的磁环。
[0018] 可选地，所述电流耦合去耦电路包括：
[0019] 三个第二带阻滤波器，每个所述第二带阻滤波器分别与所述电磁兼容实验装置的一个电流输出端相连接；且所述三个第二带阻滤波器之间相连接形成耦合去耦网络；
[0020] 套设在每个第二带阻滤波器与所述电磁兼容实验装置的电流输入端之间线路上的磁环；
[0021] 电流互感器，所述电流互感器的三个输入端中每个输入端均分别与一个所述第二带阻滤波器相连接。
[0022] 可选地，所述光电脉冲隔离电路包括：
[0023] 与所述光电采样器的输出端相连接的光电
信号隔离电路；
[0024] 套设在所述光
电信号隔离电路与所述光电采样器的输出端之间线路上的磁环。
[0025] 可选地，所述金属屏蔽箱的第一箱壁上设置有：三个电压输入
端子、三个电流输入端子和一个光电信号输入端子，
[0026] 每个所述电压输入端子位于箱壁内的一端与所述电压耦合去耦电路的一个输入端电性连接；每个所述电压输入端子位于箱壁外的一端通过带屏蔽层的线缆与所述电磁兼容实验装置的一个电压输出端电性连接；
[0027] 每个所述电流输入端子位于箱壁内的一端与所述电流耦合去耦电路的一个输入端电性连接；每个所述电流输入端子位于箱壁外的一端通过带屏蔽层的线缆与所述电磁兼容实验装置的一个电流输出端电性连接；
[0028] 所述光电信号输入端子位于箱壁内的一端与所述光
电隔离电路电性连接；所述光电信号输入端子位于箱壁外的一端通过带屏蔽层的线缆与所述光电信号采样器的输出端电性连接。
[0029] 可选地，所述金属屏蔽箱的第二箱壁上设置有：三个电压输出端子、三个电流输出端子和一个光电信号输出端子，
[0030] 每个电压输出端子位于箱壁内的一端分别与一个所述第一
带通滤波器的输出端电性连接；每个电压输出端子位于箱壁外的一端与电能表检测装置的电压输入端电性连接；
[0031] 每个电流输出端子位于箱壁内的一端分别与所述电流互感器的三个输出端电性连接；每个电流输出端子位于箱壁外的一端与电能表检测装置的电流输入端电性连接；
[0032] 所述光电信号输出端子位于箱壁内的一端与光电信号隔离电路的输出端电性连接；所述光电信号输出端子位于箱壁外的一端与电能表检测装置的光电信号输入端电性连接。
[0033] 可选地，所述电流互感器均为0.05级有源计量隔离互感器。
[0034] 可选地，所述光电采样器的安装
位置与所述被测电能表中的有功脉冲灯的位置相对应，用于采集所述有功能脉冲灯工作时的光电信号。
[0035] 本公开
实施例提供的该装置，在对电能表进行测试时，利用电磁兼容电路从被测电能表中采集得到的信号后，在
信号传输过程中，将电压信号通过电压耦合去耦电路进行传输，将电流信号通过电流耦合去耦电路进行传输，将光电信号通过光电脉冲隔离电路进行传输，并且电压耦合去耦电路、电流耦合去耦电路和光电脉冲隔离电路均设置在金属屏蔽箱内。通过金属屏蔽箱，可以将所采集信号中携带的电磁
干扰信号全部去除，进而使得最终不携带有电磁干扰信号的检测信号进入到电能表检测装置中，进行电能表计量测试。因此，可以避免由于被测电能表受测试环境中的电磁干扰信号，而导致最终测量结果出现超差的问题。
附图说明
[0036] 通过结合附图对本公开示例性实施方式进行更详细的描述，本公开的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本公开示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。
[0037] 图1示出了根据本发明的一个实施例的电能表测试抗干扰装置的结构示意图。
[0038] 图2示出了根据本发明的一个实施例的电压耦合去耦电路的结构示意图。
[0039] 图3示出了根据本发明的一个实施例的电流耦合去耦电路的结构示意图。
[0040] 图4示出了根据本发明的一个实施例的光电脉冲隔离电路的结构示意图。
[0041] 图5示出了根据本发明的一个实施例的金属屏蔽箱的结构示意图。
具体实施方式
[0042] 下面将参照附图更详细地描述本公开的优选实施方式。虽然附图中显示了本公开的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本公开更加透彻和完整，并且能够将本公开的范围完整地传达给本领域的技术人员。
[0043] 实施例1：
[0044] 图1示出了根据本发明的一个实施例的电能表测试抗干扰装置的结构示意图。如图1所示，图中包括：被测电能表100、电能表检测装置200和电能表测试抗干扰装置，其中，电能表测试抗干扰装置包括：电磁兼容实验装置1、电压耦合去耦电路2、电流耦合去耦电路3、光电采样器4、光电脉冲隔离电路5和金属屏蔽箱6。
[0045] 被测电能表100可以为市面上常见的电能表，例如：可以为三相四线电能表。电能表检测装置200为现有常见的电能表检测装置，用于对电能表的电压、电流、功率、电量等各项指标进行检测。关于被测电能表100和电能表检测装置200在本发明实施例不再过多描述。
[0046] 图1中的电磁兼容实验装置1为常见的电磁兼容实验装置，电磁兼容实验装置内设置有多个切换电路。电磁兼容实验装置1的电压入线端和电流入线端均与被测电能表电性连接。
[0047] 在本发明实施例中，电磁兼容实验装置1包括三个电压入线端和第三个电流入线端，并且三个电压入线端分别与被测电能表的三相电线相连接；三个电流入线端分别与被测电能表的三相电线相连接。另外，电磁兼容实验装置1还包括：三个电压输出端和三个电流输出端。
[0048] 电磁兼容实验装置1的电压输出端与电压耦合去耦电路2的输入端相连接，电压输出端与电流耦合去耦电路3的输入端相连接。在进行测试时。根据测试项目的不同，可以控制电磁兼容实验装置1进行切换，控制电压输出端和电流输出端的
输出信号，进而完成不同测试项目的的测试过程。
[0049] 光电采样器4设置在被测电能表上，并且光电采样器4的安装位置与所述被测电能表中的有功脉冲灯的位置相对应，用于采集所述有功能脉冲灯工作时的光电信号。
[0050] 光电脉冲隔离电路5的输入端与所述光电采样器4的输出端电性连接，用于传输光电采样器4采集到的光电信号。
[0051] 金属屏蔽箱6为密闭
箱体，在本发明实施例中，金属屏蔽线6的形状不限，可以为规则形状，例如：圆形或方形，也可以为不规则形状。电压耦合去耦电路、电流耦合去耦电路和光电脉冲隔离电路均设置在金属屏蔽箱内，并且通过电线与外界相连接。
[0052] 另外，如图1所示，电压耦合去耦电路2、电流耦合去耦电路3和光电脉冲隔离电路5的输出端均通过电线与电能表检测装置200的对应入线端相连接，其中，电压耦合去耦电路2的输出端与电能表检测装置200的电压入线端相连接；电流耦合去耦电路3的输出端与电能表检测装置200的电流入线端相连接；光电脉冲隔离电路5的输出端与光电信号采集端口相连接。
[0053] 本公开实施例提供的该装置，在对电能表进行测试时，利用电磁兼容电路从被测电能表中采集得到的信号后，在信号传输过程中，将电压信号通过电压耦合去耦电路进行传输，将电流信号通过电流耦合去耦电路进行传输，将光电信号通过光电脉冲隔离电路进行传输，并且电压耦合去耦电路、电流耦合去耦电路和光电脉冲隔离电路均设置在金属屏蔽箱内。通过金属屏蔽箱，可以将所采集信号中携带的电磁干扰信号全部去除，进而使得最终不携带有电磁干扰信号的检测信号进入到电能表检测装置中，进行电能表功能测试。因此，可以避免由于被测电能表受测试环境中的电磁干扰信号，而导致最终测量结果出现误差的问题。
[0054] 实施例2：
[0055] 图2示出了根据本发明的一个实施例的电压耦合去耦电路的结构示意图。
[0056] 如图2所示，在本发明实施例中，电压耦合去耦电路可以包括：三个第一
电阻滤波器21和三个磁环22，其中：
[0057] 每个第一带阻滤波器21的输入端分别与所述电磁兼容实验装置的一个电压输入端相连接；另外，三个第一带阻滤波器21之间还相互连接形成耦合去耦网络。
[0058] 在每个第一带阻滤波器21与所述电磁兼容实验装置的电压输入端之间线路上都套设有一个磁环22，磁环可以增强抗干扰性能。
[0059] 在本发明实施例中，不仅可以通过金属屏蔽箱减少电磁干扰，而且套设在电压耦合去耦电路每条线路上的磁环22同样也可以增强对电磁干扰信号的过滤。
[0060] 实施例3：
[0061] 图3示出了根据本发明的一个实施例的电流耦合去耦电路的结构示意图。
[0062] 如图3所示，在本发明实施例中，电流耦合去耦电路可以包括：三个第二电阻滤波器31、三个磁环32和电流互感器33，其中：
[0063] 每个第二带阻滤波器31的输入端分别与所述电磁兼容实验装置的一个电流输出端相连接；三个第二带阻滤波器之间相连接形成耦合去耦网络。
[0064] 在每个第二带阻滤波器31与所述电流输入端之间线路上均套设有一个磁环32。
[0065] 电流互感器33的三个输入端中每个输入端分别与一个第二带阻滤波器的输出端相连接。
[0066] 另外，在本发明实施例中，电流互感器采用0.05级有源计量隔离互感器。
[0067] 在本发明实施例中，不仅可以通过金属屏蔽箱减少电磁干扰，而且套设在电流耦合去耦电路中每条线路上的磁环22同样也可以增强对电磁干扰信号的过滤。
[0068] 实施例4：
[0069] 图4示出了根据本发明的一个实施例的光电脉冲隔离电路的结构示意图。
[0070] 如图4所示，在本发明实施例中，光电脉冲隔离电路可以包括：光电信号隔离电路51和磁环52，其中：
[0071] 光电信号隔离电路51的输入端与所述光电采样器4的输出端相连接；磁环52套设在所述光电信号隔离电路与所述光电采样器的输出端之间线路上。
[0072] 实施例5：
[0073] 图5示出了根据本发明的一个实施例的金属屏蔽箱的结构示意图。
[0074] 如图5所示，所述金属屏蔽箱6的第一箱壁上设置有：三个电压输入端子、三个电流输入端子和一个光电信号输入端子。在本发明实施例中，第一箱壁为右侧箱壁。
[0075] 每个所述电压输入端子位于箱壁内的一端与所述电压耦合去耦电路的一个输入端电性连接；每个所述电压输入端子位于箱壁外的一端通过带屏蔽层的线缆与所述电磁兼容实验装置一个电压输出端电性连接；
[0076] 每个所述电流输入端子位于箱壁内的一端与所述电流耦合去耦电路的一个输入端电性连接；每个所述电流输入端子位于箱壁外的一端通过带屏蔽层的线缆与所述电磁兼容实验装置一个电流输出端电性连接；
[0077] 所述光电信号输入端子位于箱壁内的一端与所述光电隔离电路电性连接；所述光电信号输入端子位于箱壁外的一端通过带屏蔽层的线缆与所述光电信号采样器电性连接。
[0078] 另外，如图5所示，在本发明实施例中，金属屏蔽箱上与第一箱壁相对应的第二箱壁上设置有：三个电压输出端子、三个电流输出端子和一个光电信号输出端子；如图5所示，所述第二箱壁与所述第一箱壁位置相对，即第二箱壁为左侧箱壁；
[0079] 每个电压输出端子位于箱壁内的一端分别与一个所述第一带通滤波器的输出端电性连接；每个电压输出端子位于箱壁外的一端与电能表检测装置的电压输入端电性连接；
[0080] 每个电流输出端子位于箱壁内的一端分别与所述电流互感器的一个输出端电性连接；每个电流输出端子位于箱壁外的一端与电能表检测装置的电流输入端电性连接；
[0081] 所述光电信号输出端子位于箱壁内的一端与光电信号隔离电路的输出端电性连接；所述光电信号输出端子位于箱壁外的一端与电能表检测装置的光电信号输入端电性连接。
[0082] 为便于理解本发明实施例的方案及其效果，以下给出一个具体应用示例。本领域技术人员应理解，该示例仅为了便于理解本发明，其任何具体细节并非意在以任何方式限制本发明。
[0083] 以上已经描述了本公开的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多
修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。
